¿Cuál es la probabilidad de que te caiga encima un satélite de una megaconstelación?

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¿Cuál es la probabilidad de que te caiga encima un satélite de una megaconstelación?

Las megaconstelaciones de satélites presentan una serie de desafíos que deben ser abordados antes de que sean operativas si no queremos que el problema se nos vaya de las manos. El más obvio es la contaminación lumínica que amenaza el futuro de la astronomía profesional y amateur en todo el globo, pero hay otros, como la contaminación en otras longitudes del espectro electromagnético, el problema que presentan como fuente de basura espacial y, relacionado con este último, la caída de objetos procedentes del espacio. O, traducido a un lenguaje más simple, ¿cuál es la probabilidad de que te caiga un satélite de una de estas megaconstelaciones en la cabeza? Es, como veremos, un asunto complejo, pero una estimación por lo alto apunta a que podríamos tener una víctima mortal por década.

¿Expediente X en Murcia? No, basura espacial (elpais.com)
En 2015 cayó en Murcia un tanque de combustible (COPV) procedente de una etapa Centaur (elpais.com).

Actualmente, la reentrada de restos de satélites a la Tierra es un fenómeno tan poco frecuente que la probabilidad de que alguien resulte herido o muerto es prácticamente nula. Al fin y al cabo, la Tierra es muy grande y la mayoría de su superficie —océanos, desiertos, polos, etc.— está deshabitada. Pero las nuevas megaconstelaciones podrían cambiar este paradigma. Actualmente hay unos 2000 satélites en activo, pero este número va aumentar drásticamente en los próximos años. Solo SpaceX tiene intención de colocar hasta 42000 unidades en órbita baja. Y, además de SpaceX, otros muchos gobiernos y empresas también planean lanzar constelaciones con cientos o miles de satélites cada una. Aunque la mayoría de los satélites de estas megaconstelaciones se destruirán de forma controlada mediante reentradas en el Pacífico sur —u otra zona deshabitada—, siempre habrá un pequeño número de unidades que dejen de funcionar y que, con el tiempo, reentren sin control (por cierto, otro problema a abordar será la contaminación, a secas, de estas áreas de los océanos con miles de satélites que irán reentrando a medida que vayan abandonando su vida útil).

Fases en la reentrada de un satélite (The Aerospace Corporation).

Un reciente estudio a cargo de The Aerospace Corporation ha intentado abordar el riesgo que la reentrada de satélites de megaconstelaciones presentan para personas y vuelos comerciales. Para empezar, hay que tener en cuenta varios factores. El primero es que no todas las latitudes son igual de peligrosas. La mayoría de satélites en órbita baja tiene una inclinación orbital de entre 20º y 70º, por lo que son las zonas comprendidas entre las latitudes 20º y 70º en el hemisferio norte y -20º y -70º en el sur son las que más probabilidades de sufrir la reentrada de un satélite. Y, precisamente, las regiones comprendidas entre latitudes entre 20º y 70º norte son donde se encuentra la mayoría de la población del planeta. El segundo factor a tener en cuenta es que un satélite no llega al suelo de una pieza, sino que se fragmenta durante la reentrada. Eso sí, algunas piezas sí que pueden alcanzar el suelo relativamente intactas, especialmente los tanques de propergoles o COPVs (Composite Overwrap Pressure Vessels).

Starlink, el ejemplo de megaconstelación por excelencia (https://www.mysterywire.com/).

Por otro lado, la energía mínima que debe tener un objeto al llegar al suelo para resultar peligroso es de 15 julios. Este factor es más importante que el tamaño o la masa del objeto, ya que la composición y la velocidad terminal del cuerpo puede variar mucho en función del tipo de fragmento. Para estimar la probabilidad de que nos caiga un pedazo de satélite en la crisma, el estudio se pone en el peor de los casos posibles. Es decir, se trata de calcular una probabilidad máxima. Para ello, se supone que la población del planeta está desprotegida, o sea, al aire libre. Igualmente, toma como masa para los satélites 560 kg, la misma de los satélites Iridium de primera generación (la razón es que en su momento se hicieron muchos estudios sobre la reentrada de estos satélites). En cuanto al número de satélites, el estudio presupone la presencia de unos 16000 satélites, incluyendo los 12000 de la primera fase de Starlink más los de otras constelaciones.

Probabilidad de que se produzca una víctima mortal por impacto de un resto de satélite según la latitud en 1995 (The Aerospace Corporation).
Satélite OneWeb (Arianespace).

La conclusión del estudio es que la probabilidad de que la caída de los restos de uno de estos satélites hiera o mate a alguien es de 0,1 al año, o lo que es lo mismo, en diez años se produciría una víctima mortal por impacto de satélite. En cuanto al riesgo para la aviación, sería mucho más bajo, de tal forma que solo se prevé un accidente catastrófico cada 200 años. Conviene resaltar que, como hemos dicho, el estudio se pone en el peor de los escenarios posibles. En realidad, la masa de los Starlink, los más numerosos, es de unos 250 kg, menos de la mitad de lo estimado en el análisis. Del mismo modo, los Starlink carecen de propulsión hipergólica y solo usan motores a base de kriptón, por lo que no poseen peligrosos COPVs como los Iridium de primera generación. SpaceX ha declarado además que ha tenido en cuenta este problema y que los Starlink se fragmentarán concienzudamente durante la reentrada, aunque no ha divulgado detalles técnicos sobre el tema.

Constelaciones de satélites usados en el estudio (The Aerospace Corporation).

Sin embargo, el estudio es conservador en el número de satélites. Si SpaceX consigue lanzar 42000 satélites Starlink o los chinos despliegan todas sus megaconstelaciones planeadas, la probabilidad de impacto aumentaría significativamente. En cualquier caso, a falta de un estudio más serio y sistemático por parte de alguna de esas organizaciones que han hecho una escandalosa dejación de funciones en todo este asunto de las megaconstelaciones —FAA, ONU, UAI, etc.—, se trata de un primer paso para entender a qué nos enfrentamos. Ciertamente, la probabilidad de que te caiga un Starlink en la cabeza seguirá siendo muy baja, tanto que puedes seguir con tu vida sin preocuparte por el tema. Sin embargo, ya no hablamos de un riesgo totalmente despreciable y, por tanto, habrá que tenerlo en cuenta.

Satélites Starlink (SpaceX).

Referencias:

  • https://aerospace.org/sites/default/files/2020-01/Ailor_LgConstDisposal_20200113.pdf

LINK DE LA FUENTE ORIGINAL NAUKAS DANIEL MARIN

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